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空气的成分 空气的主要成分及其体积分数
空气中氧气含量的测定 法国化学家拉瓦锡用实验的方法研究了空气的组成，并得出空气由氮气和氧气组成，且氧气约占空气1/5的结论。仿照这个历史上著名实验的原理，我们来测定空气中氧气的含量。 1.实验原理：利用4P+5O22P2O5（白色粉末），消耗掉氧气后使容器中气压减小，水被压入容器中，而进入水的体积约等于被消耗氧气的体积。 2.选择反应物的要求： 可燃物必须选用只能与氧气反应，且燃烧后生成物为固体的物质。不能选用木炭、硫等，因为木炭、硫燃烧产生的是气体物质，且与所耗氧气体积相同，使瓶内外气压相等，水不会倒吸入瓶中。 3.实验装置如图： 4.实验成功的关键： （1）红磷必须足量； （2）装置不能漏气； （3）集气瓶中预先要加入少量的水； （4）红磷点燃后要立即伸入集气瓶中，并塞紧胶塞； （5）待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 5.实验误差分析： 进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间1/5的可能原因是： （1）红磷的量不足，使瓶内氧气未消耗尽； （2）胶塞未塞紧，使外界空气进入瓶内（即装置气密性不好）； （3）未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内水的体积减少。 要点诠释 1.空气是一种宝贵的资源。 空气中的氧气能供给呼吸和支持燃烧，可用于医疗、飞行、登山、潜水、炼钢、焊接切割金属等。氮气是无色、无味的气体，难溶于水，不支持燃烧，也不能供给呼吸，较难与其他物质发生化学反应，但在一定条件下也能与其他物质发生反应；氮气具有广泛的用途，它是制硝酸和化肥的重要原料；由于氮气的化学性质不活泼，因此常用作保护气，如焊接金属时常用氮气作保护气，灯泡中充氮气以延长使用寿命，食品包装袋内充氮气以防腐。 2.稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。 因为化学性质不活泼，过去又叫惰性气体，在生产和科学研究中，稀有气体有广泛的用途。由于稀有气体化学性质不活泼，因此常用作保护气，如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气，灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用；稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源。 空气的成分 1.空气中氮气的体积分数大约是（ ） A. 21% B. 31% C. 50% D. 78% 2.要在一充满空气的瓶子中，将其中的氧气除去，又不增加其他气体的成分。下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是( ) A.木炭 B.硫磺 C.铁丝 D.红磷 答案解析 1.【答案】D 空气中各成分的体积分数分别是：氮气大约占78%、氧气大约占21%、稀有气体大约占0.94%、二氧化碳大约占0.03%、其他气体和杂质大约占0.03%。 2.【答案】D 可燃物不能选用木炭、硫，因为木炭、硫燃烧产生的是气体物质，且与所耗氧气体积相同，使瓶内外气压相等，水不会倒吸入瓶中；铁丝在空气中不能燃烧，故ABC都不是正确选项。 |
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